Расчёт вала

Диаметр вала находится: мм

Соотношение между наибольшим диаметром вала и расстоянием L нахадится:

Диаметр ведущего вала по среднему диаметру шлицов может быть определён по формуле:

–эмпирический коэффициент; равный 4,3; – максимальный крутящий момент двигателя, Нм; β–коэффициет запаса сцепления.

Окружные силы и определяются по формулам:

;

Напряжение изгиба и кручения вала определяются по формулам:

–результирующий момент; –максимально возможный крутящий момент, Нм; – соответственно моменты сопротивления сечения при изгибе и кручении, определяемые по формулам:

; ;

Схема сил действующих на валы и шестерни коробки передач

Запас прочности рассчитывается по следующей формуле:

– допускаемые напряжения изгиба и кручения по пределу текучести материала.

Наличие запаса прочности материала по пределу текучести более трёх раз обеспечивавет валу значительную усталостную прочность, не допускающую усталостные разрушения валов коробок передач. Под влиянием сил, действующих в зонах зацепления зубьев шестерён, деформации подвергаются как сами шестерни, так и валы, а также несущий картер коробки передач.

Оценка жёсткости валов осуществляется по величине прогиба и наклона сечения вала от нагрузок со стороны шестерни.

Схема прогиба валов

прогибы валов по шестерням;

Момент инерции вала

Подбор опорных подшипников

Номинальная долговечность подшипника определяется формулой:

С–динамическакя грузоподъёмность;

Р–эквивалентная динамическая нагрузка на подшипник, Н;

р–показатель степени: для шарикавых р=3,0, для роликовых р=3,3

Роликовый:

Долговечность подшипника в часах определяется по побегу S автомобиля в течении срока службы при средней скорости Vср

Средняя скорость автомобиля определяется

Фактическое число циклов нагружения: n=1109.98 об/мин

Эквивалентная динамическая нагрузка, воспринимаемая подшипниками, для каждой передачи определяется:

Шариковый

Роликовый

R–радиальная нагрузка,Н; v–коэффициент вращения внутреннего кольца 1,1;

–коэффициент безопасности, учитывающий пульсацию дорожных нагрузок от дорожных неровностей;

– коэффициент, учитывающий влияние температурного режима на работоспособность подшипника.

Эквивалентное число циклов нагружения подшипника на каждой передаче: .

Фактическое число циклов нагружения подшипника:

– долговечность подшипника;

– доля работы подшипника на i–передачи;

–частота вращения кольца подшипника на I передачи;

– коэффициент пробега автомобиля для I передачи.

передачи	ЭКВИВАЛ	ФАКТИЧЕ
	27112,19	11537,1
	53439,85	13844,52
	102080,3	16151,94
	190131,4	18459,36
	350958,6	20766,78
∑	723722,3	80759,7

Долговечность подшипника за весь срок его службы определится как сумма его работы на каждой передаче:

Общая эквивалентная нагрузка на подшипник с учётом продолжительности его работы на всех передачах:

Расчётная динамическая грузоподъёмность подшипника есть отношение:

Шариковый: ;

Роликовый:

Исходя из величины динамической грузоподъёмности производим подбор подшипников. На вал привода переднего моста ставим подшипник передний 150309, задний 42310. Подшипники открытые смазываются разбрызгиванием

Библиографический список

1. Автомобили, конструкция, конструирование и расчёт. / Гришкевич А.И. и др.: Минск, Высшая школа, 1985.

2. Волков В.С. и др. Проектирование шасси автомобиля: Учеб. Пособие / В.С. Волков, В.И. Прядкин, Ф.Ф. Фатхулин – Воронеж: Ворнеж. гос. лесотехн. акад., 2001. – 136 с.

3. Лукин П.П и др. Конструирование и расчёт автомобилей. – М.: машиностроение, 1984.

4. Краткий автомобильный справочник. Том 2. Грузовые автомобили./Кисуленко Б.В, и др.М.: ИПЦ «Финпол», 2004 – 667 с.

5. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль, теория эксплуатационных свойств. – М.: Машиностроение, 1989, 240 с.

6. Автомобили: Конструкция и элементы расчёта: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.К. Вахламов. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 480 с.

7. Краткий автомобильный справочник НИИАТ. – М.: Транспорт, 1996, 220 с.

8. Проектирование трансмиссий автомобилей. Справочник. – М.: Машиностроение, 1984.

Дата добавления: 2015-07-26